这种“老毒物”杀伤力不逊毒蛇

有过乡间和城郊生活经历的小伙伴，大多对蟾蜍有所了解。蟾蜍通常出没在夏秋之夜的路边草丛，虽说蟾蜍不会主动攻击人类，还是不少害虫的天敌，可看它满身的疙瘩，就让人不敢轻易招惹。

但近日据台湾媒体报道，在台湾花莲县丰滨乡，有人不但招惹了它，还斗胆吃了它的肉，结果酿成了1死5中毒的惨剧。经当地卫生主管部门采样鉴定，确认6人是因误食盘古蟾蜍中毒。

盘古蟾蜍是什么样的物种？蟾蜍的毒性成分主要在哪些部位、成毒机制是什么？带着一系列疑问，科技日报记者采访了中国科学院昆明动物研究所(以下简称昆明动物研究所)生物毒素与人类疾病学科组的科学家。

毒素致死率仅次于毒蛇咬伤

“盘古蟾蜍是台湾岛内体型最大的无尾目动物，全球仅分布于台湾全岛，成体身长在5到20厘米之间，大多数约6到11厘米，体色依环境而异。” 昆明动物研究所副研究员李文辉告诉记者，广义而言，蟾蜍属无尾两栖类，民间通常将皮肤粗糙、全身分布疣状突起的两栖类物种称为蟾蜍，而将皮肤光滑的两栖类物种称为蛙。除南极洲、马达加斯加等外，蟾蜍在全球均有分布。

在我国，人们通常把蛇、蝎子、壁虎、蟾蜍、蜈蚣或蜘蛛称为“五毒”。就对人类的危害而言，罕有因蝎子、壁虎、蜈蚣或蜘蛛咬伤引起死亡的报道，但因蟾蜍毒素中毒引起死亡的报道却不鲜见，致死率仅次于毒蛇咬伤。

30年前，昆明动物研究所的专家在做资源调查时，在云南西北部发现一种很特别的大蹼铃蟾。当地人说这种蟾会让人手红、疼痛。他们把大蹼铃蟾放在罐子里，受刺激的小东西身上就出现泡沫状分泌物，身体周围聚集的分泌物也不断增加。他们把这些分泌物收集起来，经过干燥提纯，然后通过尾静脉注射到小鼠体内，结果小鼠竟很快中毒死亡了。昆明动物研究所研究员张云说：“实验中，根据小鼠体重，通过尾静脉注射每公斤20微克毒素，就可以致死。这跟蝰科蛇毒的致死毒性在同一个数量级。”

毒性不会因高温而消失

不仅是台湾盘古蟾蜍，不同蟾蜍物种，以及一些蛙类都可产生致命毒素。目前对我国两栖类物种活性成分的研究提示，身体颗粒腺分布较多的物种含有的生物活性相对较多，容易引起中毒反应。

蟾蜍让人中毒的重要原因，在于其皮肤颗粒腺、粘液腺和身体不同组织能产生毒性类固醇内酯分子。蟾蜍活性物质按结构主要分为蟾毒配基类、蟾蜍毒素类、蟾毒色胺类及其他化合物。

“总体而言，蟾蜍毒素和蟾毒配基的作用类似洋地黄，可兴奋迷走神经，直接影响心肌，引起心律失常，还能起到刺激胃肠道、抗惊厥和局麻的作用。”李文辉解释道，急性中毒特征常表现为呼吸急促、肌肉痉挛、心律不齐，最终导致麻痹而引起中毒死亡。

蟾蜍皮肤、肌肉、肝脏和卵等不同部位均含有毒性成分。中毒途径包括误食及皮肤接触，即使煮熟后食用也会中毒。李文辉解释说，经煮沸后，蟾蜍耳后腺及表皮腺体的分泌物毒性会降低，但难以全部去除毒性；有证据显示，蟾蜍卵中的蟾蜍毒素含量高于肌肉，毒力也更强；若毒液直接接触伤口进入血液，也可引起中毒。

一旦发生中毒反应，需根据患者的病情临床对症治疗。迄今为止，对两栖类箭毒蛙毒素以及其他蟾蜍毒素尚无有效的解毒药，阿托品对此有一定的解毒作用，肾上腺素则无作用。

“以毒攻毒”还能治病救人

蟾蜍毒素能害人但是也能救人。传统医药常用“以毒攻毒”的策略治疗人类的疑难杂症。在我国，蟾蜍经加工可制成蟾皮、蟾酥、干蟾、蟾蜍头、蟾蜍胆、蟾蜍肝等名贵中药材，其中临床广泛使用的主要有蟾酥、蟾衣、蟾皮，“六神丸”“蟾酥丸”“麝香保心丸”等药物均含有蟾蜍成分，临床应用效果较好。

张云介绍，现代生命科学研究揭示，生存策略和协同进化导致很多动物产生了以动物多肽类毒素为主的天然活性物质可以与哺乳动物及人的目标蛋白分子相互作用，且活性高、专一性强，再加上动物多肽毒素由于加速进化所造成的丰富基因多样性，使得动物多肽毒素这些天然活性物质与人细胞膜受体和离子膜通道的关系，犹如天然的“矛与盾”，是解析生命现象必备的“分子探针与解密器”，也可以说是来自“上帝”的药方。

昆明动物研究所生物毒素与人类疾病学科组长期从事两栖类皮肤分泌物的研究，他们针对上文所述的中国特有物种——大蹼铃蟾，系统研究了其皮肤分泌物蛋白质多肽组丰富的分子和功能多样性，产生了一系列成果，不久前还揭示了大蹼铃蟾孔道形成蛋白复合物激发无疤痕组织修复的机制。与目前临床上广泛使用的表皮生长因子相比，这种复合物不仅可以通过加快皮肤组织损伤的再上皮化来促进伤口愈合，还具有减轻创伤水肿、促进无疤痕愈合、抵御耐药菌感染的特征，为深入解析组织再生和修复及疤痕形成的分子病理机制提供了新思路和新线索，同时对研发新的疾病治疗药物极具现实意义。

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为什么箭毒蛙不会毒死自己

我们很难说，在这个世界上哪种动物是最毒的，但是毫无疑问，原产于哥伦比亚、拥有金色皮肤的箭毒蛙属于其中之一。其体内毒素的含量，足以杀死10个人。

那么，为什么它们自己不会毒死自己呢？为了解决这个问题，纽约州立大学的相关研究人员以小白鼠为实验对象展开了研究。相关研究发表在《美国科学院院刊》上。

研究人员发现，箭毒蛙毒素可以打开神经细胞上的钠离子通道，并且这个过程是不可逆的，因此可以永久性地阻断神经信号向肌肉细胞传递，从而导致肌肉持续紧张不能放松，而心脏更容易受之影响，最终导致中毒者心脏衰竭而死亡。

被人熟知的河豚毒素其实也是通过影响钠离子通道的正常工作而致毒。对于河豚自身而言，它们的钠离子通道由于单一的氨基酸突变而发生变化，导致河豚毒素无法正常识别钠离子通道，这样河豚毒素对河豚自身就没有任何伤害。

那么，箭毒蛙又是如何避免自己中毒的呢？

研究人员找到了箭毒蛙幸免于毒的突变氨基酸。他们在箭毒蛙肌肉中找到了5种天然氨基酸替代品，并在小白鼠的肌肉中进行了测试。当小白鼠的这5种氨基酸被替换成箭毒蛙的突变氨基酸之后，小白鼠的肌肉也完全能够抵抗箭毒蛙毒素。

为了弄清楚到底是哪一种氨基酸突变起作用，研究人员对这5种氨基酸进行了逐一替代和排除。结果表明，箭毒蛙对自身毒素的抗性主要来自于单一的基因突变。而在这之前，由哈佛大学研究团队进行的一项研究表明，箭毒蛙对自身毒素的抵抗性源于多种因素。

尽管这距离揭开箭毒蛙毒素之谜更进一步，但并不意味着我们可以找到解药，就像对于河豚毒素一样，目前也还没有已知的解药。但找到这种基因突变，有助于让那些因自身毒素而濒临灭绝的青蛙存活下来。